基于智能手机传感器的Web体感交互研究与实现

来源 :华中科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:seacowo
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
针对体感交互的研究和应用现状,本文期望利用更加轻便、易于携带的智能手机作为体感设备,通过手机自带的加速度计、陀螺仪等传感器来采集手机的位移、角度方向等变化信息,并通过Web浏览器将数据实时发送到服务器上,在Web页面上实现手持设备部位的运动行为的实时捕获和效果渲染。将Web浏览器作为客户端,使用时无需额外安装应用,真正实现体感交互的广泛应用,这也是本次研究的创新点之一;为了实现上述目标研究了体感交互的相关原理、惯性动作捕捉系统和数据采集、数据传输、数据处理等技术,证实了基于手机传感器的Web体感交互系统的可行性。本文分析了基于传感器的姿态解算、动作识别的各种算法,首先通过对比实验选取精度更好的Mahony滤波法来进行姿态计算和校正传感器的漂移,并且优化了误差系数,使系统更稳定;然后经过测试选择了一种新的基于角度补偿算法用于位移计算。针对体感交互中人体运动的加速度变化特征,对基于决策二叉树分类器的多阈值判定法进行优化改进,采用根据经验和观测样本分布设定的加速度信号幅度、垂直方向加速度作为阈值,对运动时域特征信号进行判定,实现了行走、跳跃、下蹲和攻击动作的识别,并取得较好的识别精度和实时性。基于以上研究和测试结果,通过软件工程知识,选用合理的设计模式,设计了基于WebSocket无线通信技术和Node服务器的体感交互行为捕捉系统。实现可跨平台和跨终端的体感应用,并且能适配主流浏览器,增强了系统的普适性、可移植性和二次开发性。证实了基于手机传感器的Web体感交互系统的有效性,实现了体感应用和行为识别的组合创新。
其他文献
随着科技不断发展和电网结构的日益复杂化,企业管理信息化是国民经济稳步发展的基础。建立完善的电网运行体制已经成为了保证电网运行安全、提升经济效益的重要途径。近些年
《枯木竹石图》是苏轼任徐州太守时前往萧县圣泉寺时所创作的一幅纸本墨笔画,是苏轼仅存的几幅代表作品之一。苏轼作为中国文人画的开创者,其所画的枯木、怪石并不是完全的写
随着移动互联网技术和应用的飞速发展,人们对移动业务应用提出了更高的需求,这对移动性管理技术保证移动终端在移动过程中通信业务的连续性并满足移动过程中的用户服务质量提
电力工业是国家在能源领域的重大基础性行业,更是国民经济的命脉。随着我国经济的不断发展,我国电力建设也不断加强。据统计:截至2012年,我国年用电量已经达到了 49.571亿千
随着经济社会的快速发展,能源需求也在不断提高。相对于煤炭、石油等不可再生资源的应用,新能源的开发成为重要趋势,绿色、清洁、可再生成为重要的发展目标和要求。光伏发电
电机是重要的机电能量转换装置,是当前用电量最多的设备。交流电动机特别是笼型异步电动机具有结构简单、坚固耐用、制造和维护方便、成本低等优点,应用最为广泛。但是,异步
石油化工行业由于其生产原料的特殊性,在生产的过程中极易发生火灾的种种爆炸事故。在生产企业的各类生产的事故中,火灾事故占了绝大的比例。在化工类企业的火灾事故中主要是由于可燃气的泄漏在开放的环境中遇到点火源而引发的,这些可燃气体或可燃液体在开放的环境中发生火灾会对周围的事物造成巨大的破坏,对于在场的工作人员也有着严重的危害。化工火灾与其他的爆炸或有害气体的泄漏相比,可燃气体或可燃液体的直接破坏范围不大
随着工业自动化技术的不断发展,交流接触器正朝着节材、节能、提高可靠性和寿命的方向发展。交流接触器作为工业自动化控制领域的重要电器元件,它对保证整个控制系统的稳定性
集成电路的规模逐渐增大,测试数据量也不断增多,这使得测试数据存储代价上升和测试应用时间延长,最终导致芯片测试成本增加。而如今,芯片制造的大部分成本都是测试带来的,降
目的研究五味子乙素(Schisandrin B,Sch B)对Aβ1-42损伤人神经母细胞瘤细胞(SH-SY5Y细胞)的治疗作用,检测各实验组DNA甲基转移酶和PI3K/Akt信号通路发挥的作用,并探讨其参与了怎